Pesquisa concluída pelo Departamento de Física, iniciada há dois anos na Universidade do Estado da Pensilvânia, nos EUA, e publicada na Revista Science Advances, faz uso da nanotecnologia e pode ser aplicada na fabricação de produtos nas áreas de eletrônica, optoeletrônica e computação

A revista Science Advances, um dos mais recentes lançamentos da conceituada revista científica Science, acaba de publicar um estudo do professor Victor Carozo, do Departamento de Física do Centro Técnico Científico da PUC-Rio (CTC/PUC-Rio), e que foi finalizado na Instituição. Ele e outros 12 co-autores da Universidade do Estado da Pensilvânia (EUA) se debruçaram durante dois anos sobre a nanotecnologia, na pesquisa intitulada “Optical identification os Sulfur vacancies: Bound excitons at the edges of monolayer tungsten disulfide / Identificação Óptica de Vacâncias de Enxofre: Excitons Ligados Nas Bordas do Dissulfeto de Tungstênio Monocamada”. A inovação está no fato de eles sinalizarem como é possível tornar mais rápido e eficiente o processo de caracterização estrutural de materiais atomicamente finos – os chamados calcogenetos – usando uma técnica óptica denominada espectroscopia de fotoluminescência. A pesquisa, realizada durante o pós-doutorado de Carozo, levou três meses para ser finalizada na PUC-Rio.

Como a análise por microscopia eletrônica de uma única amostra de calcogeneto pode durar um dia inteiro, os pesquisadores procuram outras técnicas mais eficientes para medir a qualidade estrutural destes materiais. Para resolver esta questão, a pesquisa fez uso de uma técnica que consiste em incidir uma luz laser no material e depois coletá-la. O grande achado dos pesquisadores foi identificar que a luz coletada traz informações sobre defeitos na amostra, permitindo uma forma rápida e não destrutiva de aferir a qualidade cristalográfica dos calcogenetos depois de crescidos. “Pela primeira vez, conseguimos estabelecer uma relação direta entre a resposta óptica e a quantidade de defeitos atômicos nos materiais bidimensionais”, reforça Carozo.

Os calcogenetos vêm atraindo um enorme interesse entre os pesquisadores devido ao seu potencial no campo da nanotecnologia para novos tipos de eletrônica, optoeletrônica e computação. A técnica inovadora vai ajudar no desenvolvimento de processos de crescimentos mais eficientes, tornando possível obtê-los em escala industrial.

O professor afirma ainda que 80% do estudo pode ser reproduzido pelos alunos do Departamento de Física com as instalações oferecidas pela universidade. “A parte mais interessante é que o crescimento dos calcogenetos pode ser feito pelos alunos da universidade, fazendo com que entrem em contato com que existe de mais moderno no campo da nanotecnologia. Com os equipamentos que temos, é possível estudar as propriedades ópticas e reproduzir em sala de aula”, relata o especialista.

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